能源革命 电为中心

／国网能源研究院副总经济师兼能源战略与规划研究所所长 白建华／

能源革命 电为中心

／国网能源研究院副总经济师兼能源战略与规划研究所所长 白建华／

在进行电力规划时，把国家确定的水电、核电、风电、太阳能发电的规划开发规模作为整体电力规划研究的边界，把水电、核电、风电、太阳能发电的高效利用作为整体电力规划研究的前提，构建对清洁能源“友好”的整体电力系统，从而加快能源结构的清洁化调整步伐。

在进行电力规划时，把国家确定的水电、核电、风电、太阳能发电的规划开发规模作为整体电力规划研究的边界，把水电、核电、风电、太阳能发电的高效利用作为整体电力规划研究的前提，构建对清洁能源“友好”的整体电力系统，从而加快能源结构的清洁化调整步伐。

一、“以电代煤”等能源结构调整步伐加快，成为拉动电力增长的新引擎。

我国经济发展从高速增长阶段、进入中高速增长阶段，更加注重发展质量，更为关注节能减排，摒弃粗放浪费的用能方式。在此背景下，做好电力需求的预测非常重要，是电力规划发展的基础。

我国的用能结构亟待调整。我国煤炭消费量大，年消费已接近40亿吨，且其中20%以上是在终端直接燃烧的分散利用方式，高达8亿～10亿吨，这部分煤炭消费的效率低、污染重，亟待改变利用方式，实行“以电代煤”。在终端消费环节，“以电代煤”主要是推广应用电锅炉、电采暖、电制冷、电炊等，把工业锅炉、工业煤窑炉、居民取暖、厨炊等用煤改为用电，大幅减少直燃煤。加快“以电代煤”，需要根据清洁能源发展、环境治理、温室气体减排目标，制定切实可行的替代规划，包括技术工艺改造方案比选、投资估算及电价激励政策等。

除“以电代煤”外，“以电代油”也可在一定程度上扩大电力市场。“以电代油”主要是推广电动交通、发展电动汽车、进行农业电力灌溉等。除继续大力推广电动交通外，发展电动汽车是实现“以电代油”的有效途径。需要加大研发力度、鼓励科研攻关，解决储能电池瓶颈，规划建设好充换电网络。

因此可见，未来我国的电力需求仍将保持持续较高增长速度。总体判断，今后相当长时期内，我国电力消费增长将基本与经济增速同步，快于总体能源消费增速。除城镇化、工业化等传统电力消费拉动因素外，终端各领域电能对传统化石能源特别是煤炭和石油的替代进程将明显加快，可取得巨大的节能减排效益，成为电力需求增长的新动力。经测算，替代8亿～10亿吨的散烧煤，可以扩大电力消费1.5～2万亿kWh左右，相当于2013年全国全社会用电量的28%～38%左右。

二、调整电力供应结构，支撑能源清洁化发展

随着风电、太阳能发电的快速发展，需要同步规划建设运行好常规电源，并大力研发、示范、规模化应用新型储能电源。

一是对常规化石能源发电。实施“以电代煤”，会提高电煤比重，在未来10～15年左右，我国煤电还有较大的新增空间，发展大容量、高效率、节水型、低排放的燃煤机组，同时煤电的运行方式也将随着风电等可再生能源的发展而发生改变，其年利用小时数会逐步降低、并承担更多的调峰及其他辅助服务功能，其运行状态将会频繁调节，其健康寿命也会有所缩短；展望中长期，随着煤电机组经济寿命期的到来，燃煤火电将会逐步退出历史舞台，带来的容量缺口将由燃气发电或新型储能来弥补。

二是对灵活调节电源。适应风电等可再生能源发电比重不断加大，除通过扩大电网互联以充分利用电力系统整体灵活调节能力外，还需要各类灵活调节电源的加快发展。除规划建设一定规模的灵活调节气电（如单循环燃气轮机）、充分开发利用优质抽水蓄能站址外，还对新型储能提出了规模化发展要求。以2050年中国开发利用风电、太阳能发电各10亿kW为例，在建设4000万kW灵活调节气电、1.3亿kW抽水蓄能电站的情况下，新型储能大约需要3亿kW；如果风电、太阳能发电各20亿kW以上，需要的新型储能将达到10亿kW量级。需要指出的是，目前新型储能技术还不够成熟，未来的电力系统发展还存在较大的不确定性。适应高比例可再生能源发展的需方相应、灵活调节的燃气电站更大规模建设、新型储能发展，三者将在一个竞技平台上赛跑，谁发展的快，主要取决于其是否具有综合经济性竞争优势。

三、构建清洁能源友好型电力系统，是实现能源革命的关键

在进行电力规划时，把国家确定的水电、核电、风电、太阳能发电的规划开发规模作为整体电力规划研究的边界，把水电、核电、风电、太阳能发电的高效利用作为整体电力规划研究的前提，构建对清洁能源“友好”的整体电力系统，从而加快能源结构的清洁化调整步伐。

具体来讲，以电力供应总成本最低为目标，统筹考虑能源结构调整、PM2.5等污染物减排和大气污染防治目标、温室气体排放控制等要求，根据送端能源基地电力送出能力、受端省份电力市场空间，优先安排水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源的规划开发目标并实现高效消纳，统筹跨区跨省输电走廊和路径，对电源结构和布局进行优化，配置适量调峰电源，对西部北部送端各能源基地到东中部受端各省份的电力流进行优化，形成全国电力流优化方案、电源结构和布局优化方案，保障全国及各省（自治区、直辖市）电力的安全可靠供应。

预计2020年全国全社会用电量将达到8.4万亿kWh，如进一步加快“以电代煤”，可达8.8万亿kWh。经优化计算，2020年，国家电网公司经营区内东中部受端地区受入来自西部北部能源基地的电力流，将达到3.1亿～4.0亿kW。2014～2020年七年间全国将新增煤电约4亿kW，其中70%以上布局在晋陕蒙宁新等煤炭产区，重点推进鄂尔多斯、锡盟、晋北、晋中、晋东、陕北、宁东、哈密、准东等9个以电力外送为主的千万千瓦级现代化大型煤电基地建设。2020年全国水电、核电、风电、太阳能发电、生物质能发电等清洁能源发电规模合计将超过7亿kW；国家电网公司经营区内，通过跨区输送，消纳水电、风电、太阳能发电超过1.8亿kW，有效解决“弃水”、“弃风”、“弃光”难题。如此大规模的电力跨区输送，需要特高压跨区输电的快速建设，并实现各级电网协调发展，同时提高电源的灵活调节能力，并有效推进需求侧响应等举措，实现电力系统的整体优化，统筹化石能源和非化石能源，促进经济、能源、环境的协调可持续发展。